RU2213272C1 - Венец ротора осевого компрессора (вентилятора) турбореактивного двигателя - Google Patents
Венец ротора осевого компрессора (вентилятора) турбореактивного двигателя Download PDFInfo
- Publication number
- RU2213272C1 RU2213272C1 RU2002108025A RU2002108025A RU2213272C1 RU 2213272 C1 RU2213272 C1 RU 2213272C1 RU 2002108025 A RU2002108025 A RU 2002108025A RU 2002108025 A RU2002108025 A RU 2002108025A RU 2213272 C1 RU2213272 C1 RU 2213272C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blades
- rim
- fan
- backward
- profile
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Сущность изобретения: венец ротора осевого компрессора (вентилятора) турбореактивного двигателя содержит профилированные лопатки, имеющие линейчатый участок, направленный параллельно набегающему на лопатку потоку, при этом венец состоит из лопаток двух видов, установленных в два ряда, сдвинутых вперед и назад по фронту относительно друг друга. Лопатки с линейчатым участком расположены в выдвинутом вперед ряду, а в сдвинутом назад ряду находятся лопатки с произвольным профилем. Кроме того, лопатки разных видов могут иметь различную длину хорды профиля. Такое техническое решение позволяет устранить шум, возникающий при обтекании периферийной части венца сверхзвуковым потоком, сохранив при этом приемлемые характеристики (πк и кпд). 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к средствам снижения шума, генерируемого компрессором турбореактивного двигателя.
Типичным режимом работы современного авиационного двигателя является режим, при котором периферийная часть первого венца ротора компрессора обтекается сверхзвуковым потоком с дозвуковой осевой составляющей. При таком обтекании в периферийной части венца образуются ударные волны, распространяющиеся "вперед" от компрессора и образующие характерный шум ("визг пилы").
Наиболее распространенными на настоящий момент средствами борьбы с этим видом шума являются изменение угла стреловидности сверхзвуковой части лопатки компрессора и установка шумопоглащающих покрытий в воздухозаборнике (например, патент США 4358246 от 9 ноября 1982г., патент США 3989406 от 2 ноября 1976г.). Однако при помощи таких технических решений не удается устранить данный вид шума полностью. Кроме того, иногда приходится вносить нежелательные конструктивные изменения (например, удлинение входной части мотогондолы для установки в ней шумопоглащающих покрытий).
Наиболее близким техническим решением, выбранным за прототип, является венец турбовентилятора, содержащий специальным образом спрофилированные лопатки. Спинка профиля каждой лопатки имеет прямолинейный начальный участок, направленный по набегающему потоку (патент США 3820918 от 28 июня 1974г.). Такое профилирование позволяет избежать возникновения ударных волн, распространяющихся вверх по потоку и создающих характерный шум.
Однако такой подход налагает слишком большие ограничения на возможность профилирования лопаток с целью получения приемлемых характеристик венца πк и кпд).
Предлагаемое техническое решение отличается от представленного в прототипе тем, что, во-первых, лопатки установлены в два ряда, сдвинутых вперед и назад по фронту относительно друг друга, во-вторых, лопатки с линейчатым участком расположены только в выдвинутом вперед ряду, а в сдвинутом назад ряду находятся лопатки с произвольным профилем. Предлагаемый венец с отмеченными отличиями позволяет избежать возникновения ударных волн, распространяющихся вверх по потоку и создающих характерный шум, сохраняя при этом приемлемые характеристики венца.
Схема предлагаемого венца ротора осевого компрессора (вентилятора) турбореактивного двигателя представлена на фиг. 1. На фиг. 2 представлено то же, с основными ударными волнами и акустическими характеристиками течения, поясняющими функционирование предлагаемого технического решения.
В венце используются два вида лопаток. Первый вид - обычные лопатки 1, устанавливаемые и профилируемые стандартным образом. Второй вид лопаток 2 - лопатки со специальным профилем спинки, установленные таким образом, чтобы фронт этих лопаток выступал вперед относительно фронта лопаток первого вида в периферийной части венца. При этом начальный участок 3 спинки сверхзвуковой части этих лопаток делают прямолинейным и направленным параллельно набегающему потоку. Величину выноса L фронта лопаток второго вида относительно фронта лопаток первого вида выбирают в зависимости от шага венца и параметров набегающего потока такой, чтобы все ударные волны 4, возникающие при обтекании спинок лопаток первого вида, расположенных между соседними лопатками второго вида, попадали на нижнюю сторону лопаток второго вида.
Таким образом, ударные волны, распространяющиеся от лопаток первого вида, отражаются от поверхности лопаток второго вида и не распространяются вверх по потоку. При этом длина прямолинейного участка 3 профиля должна быть не меньше длины, необходимой для того, чтобы акустическая характеристика 5, выходящая из конца прямолинейного участка, попадала на нижнюю сторону соседней лопатки второго вида. При таком профилировании и установке лопаток на венце не возникает возмущений, распространяющихся вверх по потоку при обтекании периферийной части венца. Таким образом, достигается заявленная цель.
В отличие от прототипа в предложенном венце ограничения по профилированию налагаются лишь на часть лопаток, позволяя добиться приемлемых характеристик венца с помощью соответствующего профилирования другой части лопаток.
Claims (2)
1. Венец ротора осевого компрессора (вентилятора) турбореактивного двигателя, содержащий профилированные лопатки, имеющие линейчатый участок, направленный параллельно набегающему на лопатку потоку, отличающийся тем, что лопатки установлены в два ряда, сдвинутых вперед и назад по фронту относительно друг друга, причем лопатки с линейчатым участком расположены в выдвинутом вперед ряду, а в сдвинутом назад ряду находятся лопатки с произвольным профилем.
2. Венец по п. 1, отличающийся тем, что лопатки обоих рядов выполнены разнохордными, при этом длиннохордные лопатки находятся в выдвинутом вперед ряду, а короткохордные в сдвинутом назад ряду.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002108025A RU2213272C1 (ru) | 2002-04-02 | 2002-04-02 | Венец ротора осевого компрессора (вентилятора) турбореактивного двигателя |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002108025A RU2213272C1 (ru) | 2002-04-02 | 2002-04-02 | Венец ротора осевого компрессора (вентилятора) турбореактивного двигателя |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2213272C1 true RU2213272C1 (ru) | 2003-09-27 |
Family
ID=29777589
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002108025A RU2213272C1 (ru) | 2002-04-02 | 2002-04-02 | Венец ротора осевого компрессора (вентилятора) турбореактивного двигателя |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2213272C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101846100B (zh) * | 2009-03-24 | 2012-05-30 | 西北工业大学 | 一种改善压气机气动稳定性的叶栅 |
-
2002
- 2002-04-02 RU RU2002108025A patent/RU2213272C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101846100B (zh) * | 2009-03-24 | 2012-05-30 | 西北工业大学 | 一种改善压气机气动稳定性的叶栅 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6554564B1 (en) | Reduced noise fan exit guide vane configuration for turbofan engines | |
JP4130337B2 (ja) | 鋸歯状部をもつファンブレード | |
US8540490B2 (en) | Noise reduction in a turbomachine, and a related method thereof | |
EP1152122B1 (en) | Turbomachinery blade array | |
EP0775249B1 (en) | Flow directing assembly for the compression section of a rotary machine | |
US10724541B2 (en) | Nacelle short inlet | |
US8764380B2 (en) | Rotor blade | |
US6099248A (en) | Output stage for an axial-flow turbine | |
US7789631B2 (en) | Compressor of a gas turbine and gas turbine | |
US9004850B2 (en) | Twisted variable inlet guide vane | |
JP5416786B2 (ja) | ダクトなしのプロペラを備えた航空機エンジンの空気取入口 | |
US11970979B2 (en) | Turbine engine with shockwave attenuation | |
JP2003227302A (ja) | 伴流混合促進翼 | |
RU2213272C1 (ru) | Венец ротора осевого компрессора (вентилятора) турбореактивного двигателя | |
JP7266610B2 (ja) | 鋸歯状プロファイルを有する流れ分離スラットを有する、ターボ機械 | |
EP2818637B1 (en) | Gas turbine component for releasing a coolant flow into an environment subject to periodic fluctuations in pressure | |
US20170175536A1 (en) | Interior cooling configurations in turbine rotor blades | |
EP2644830B1 (en) | Noise reduction in a turbomachine, and a related method thereof | |
US5894721A (en) | Noise reducing stator assembly for a gas turbine engine | |
GB2408076A (en) | vorticity control in a gas turbine engine | |
EP0837247A2 (en) | Stator assembly for the flow path of a gas turbine engine | |
US10151322B2 (en) | Tandem tip blade | |
US20140064951A1 (en) | Root bow geometry for airfoil shaped vane | |
JP2003161104A (ja) | タービン翼 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090403 |